2020 Fiscal Year Research-status Report

Marking Support System by Handwriting Recognition of Characters and Figures for Mathematical Answer Sheets

Research Project

Project/Area Number	18K18684
Research Institution	National Institute for Educational Policy Research
Principal Investigator	安野史子国立教育政策研究所, 教育課程研究センター基礎研究部, 総括研究官 (00370081)
Project Period (FY)	2018-06-29 – 2022-03-31
Keywords	数学試験 / 手書き数式入力
Outline of Annual Research Achievements	数学の記述式試験は，受験者が文字，数式，図形，グラフ等を自由に記述した解答による評価であり，それらの採点はその専門性を有している者が行っている。数学は，教科の特性からも，評価において思考力・表現力が重視される。本来，問題を解くということは，思考過程を経ながら行うものであり，現在，実用化されている限定された形式のキーボート入力よりも，手書き(入力)の方が長けているだけでなく，広汎な能力を測ることができる。そこで，本研究課題は，数学試験の手書きの記述式解答に関して，解答用紙によるオフライン手書き認識と，デジタルで手書きされた「デジタルインク」によるオンライン文字認識の両方のデータを収集し，採点を支援するシステムを提案することを目的とする。本年度は，高校生を対象にした調査で得られた数式のオンライン手書き認識によるストロークデータの分析を行った。解答入力の頻度や解答の書き直しの頻度を中心に分析を行い，オンラインの手書き数式認識は，95%程度は正しく認識され，解答の書き直し回数もそれほど多くないことが実証的にわかった。また，数学特有の数式のストロークの順序が起きうることがわかた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 新型コロナウィルス感染拡大の影響で，高等学校に調査依頼ができない状況であるため。
Strategy for Future Research Activity	手書きの数式以外に，図形で領域指定を行うものを検討している。最終的には，文字，数式，図形，グラフ等を個別に認識可能なものと認識が困難なものを整理していく。テキストと数式の混在については，どのようにすれば意味を持つ情報が多く得られるかの検討を行う。
Causes of Carryover	今年度は，新型コロナウィルス感染拡大の影響で，学校に調査依頼ができない状況が続き，調査実施まで至らなかったため，今年度は新たな調査方法の検討および調査実施に関わる経費（物品費，旅費，その他）として使用する予定である。